INICJALNE STADIUM ROZWOJU KORYTA WIELONURTOWEGO

ISSN 1644-0765
DOI: http://dx.doi.org/10.15576/ASP.FC/2015.14.1.223
www.acta.media.pl
Acta Sci. Pol. Formatio Circumiectus 14 (1) 2015, 223–228
INICJALNE STADIUM ROZWOJU KORYTA
WIELONURTOWEGO SKAWY
W MAKOWIE PODHALAŃSKIM
Karol Witkowski, Grzegorz Wysmołek
Uniwersytet Pedagogiczny w Krakowie
Streszczenie. W wyniku lokalnej renaturyzacji koryta Skawy dochodzi do przekształcenia koryta jednonurtowego w wielonurtowe. Odtworzenie koryta błądzącego ma miejsce
w rozszerzeniu doliny o stosunkowo dużym spadku podłużnym. Przebudowa koryta postępuje na odcinku uprzednio uregulowanym. Po zniszczeniu zabezpieczeń brzegowych koryto w krótkim czasie, w naturalny sposób, poszerzyło się. Geometryczna analiza kształtu koryta oraz badanie granulometrycznych cech aluwiów pozwalają na zidentyfikowanie form
inicjujących rozwój koryta wielonurtowego. Celem opracowania jest scharakteryzowanie
koryta samoczynnie renaturyzującego się.
Słowa kluczowe: koryto wielonurtowe, renaturyzacja, łacha śródkorytowa, kanał awulsyjny
WSTĘP
Planarny układ koryt rzecznych ulega transformacjom pod wpływem czynników
przyrodniczych i antropopresji. Największe zmiany geometrii koryt karpackich dopływów Wisły zauważono na przełomie XIX i XX w. Analizy materiałów kartograficznych dowodzą istnienia odcinków wielonurtowych na rzekach przedpola karpackiego
i w śródgórskich kotlinach. Koryta błądzące rozwijały się swobodnie m.in. na Sanie,
Sole, Czarnym Dunajcu i Dunajcu [Wyżga i in. 2008, Hajdukiewicz i Wyżga 2013].
Naturalna tendencja do zaniku wielonurtowego koryta jest zwykle następstwem
ograniczenia dostawy rumowiska do recypienta wskutek zmian użytkowania terenu,
zabezpieczenia brzegów, przegradzania koryt lub poboru z nich żwirów. Zmiany te skutkują zmniejszeniem dostępności grubofrakcyjnego materiału na rzecz drobnoziarnistego
[Wyżga i in. 2013]. Przekształcenie karpackich koryt wielonurtowych w jednonurtowe
Adres do korespondencji – Corresponding authors: mgr Karol Witkowski, mgr Grzegorz Wysmołek,
Zakład Geoinformacji i Badań Geośrodowiskowych, Uniwersytet Pedagogiczny w Krakowie,
ul. Podchorążych 2, 30-084 Kraków; e-mail: [email protected]
© Copyright by Wydawnictwo Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie, Kraków 2015
224
K. Witkowski, G. Wysmołek
było przede wszystkim wynikiem prowadzonych na szeroką skalę prac regulacyjnych
[Bucała i Radecki-Pawlik 2011, Hajdukiewicz i Wyżga 2013].
Celowa likwidacja wielonurtowych odcinków Skawy rozpoczęła się końcem XIX w.
Badania materiału kartograficznego wskazują na istnienie jeszcze w 1. połowie XX w.
koryt błądzących, m.in. w śródgórskim rozszerzeniu doliny Skawy w pobliżu Makowa
Podhalańskiego – potocznie i tradycyjnie nazywanym „Kotliną Makowską” [Kociołek
1993]. Zniszczenie zabezpieczeń brzegów w Makowie Podhalańskim w 2010 r.
zainicjowało rozwój koryta wielonurtowego [Witkowski i Wysmołek 2013a, 2013b].
Samoistna renaturyzacja koryta Skawy w Kotlinie Makowskiej, zintensyfikowana
w czasie wezbrania w maju 2014 r., spowodowała rozszerzenie koryta i zwiększenie
liczby roztok (ryc. 1).
Ryc. 1.Wielonurtowe koryto Skawy w Makowie Podhalańskim po wezbraniu w maju 2014 r.
(fot. K. Witkowski)
Fig. 1. Braided channel pattern of Skawa River in Maków Podhalański after the high flows, May
2014 (photo K. Witkowski)
Celem artykułu jest przedstawienie strukturalnych i teksturalnych cech aluwiów
koryta znajdującego się w inicjalnej fazie przejścia koryta jednonurtowego w wielonurtowe. Szczegółowa analiza morfologii i aluwiów łachy pozwala na wskazanie czynników
kształtujących formy inicjalne w samoczynnie renaturyzującym się korycie wielonurtowym Skawy w pobliżu Makowa Podhalańskiego (ryc. 2).
Acta Sci. Pol.
Inicjalne stadium rozwoju koryta wielonurtowego Skawy w Makowie Podhalańskim
225
Ryc. 2.Teren badań
Fig. 2. Study area
METODYKA
W celu zbadania budowy form korytowych dokonano pomiaru żwirów zalegających
na powierzchni odsypiska zgodnie z metodą Wolmana [1954]. Dokonywano pomiaru
otoczaków leżących pod rozciągniętą taśmą mierniczą, w każdym pełnym metrze.
Pobierano również otoczaki zalegające na dnie koryta. Analizę granulometryczną żwirów
rozszerzono o pomiar położenia otoczaków względem lustra wody, wykorzystując poziomicę laserową i łatę niwelacyjną. Zbadano również orientację głazików, którą określono
przy użyciu kompasu. Wizja terenowa na terasach umożliwiła określenie zasięgu oddziaływania wód wezbraniowych. Do kartowania jako podkład wykorzystano ortofotomapę.
Wyniki pomiarów, w celu zilustrowania zależności, zestawiono na ryc. 3. Wizualizacje
uzyskanych wyników badań można zrealizować w programach komputerowych posiadających podstawowe narzędzia do tworzenia grafik wektorowych. Naniesienie na wykres
wysokości względnych, wyników pomiarów otoczaków metodą Wolmana i orientacji
głazików, pozwala na ukazanie zależności pomiędzy parametrami żwirów a morfometrią
koryta i form w nim występujących. Badanie to może poprzedzać szczegółowe pomiary
granulometryczne i hydrometryczne mające na celu określenie warunków powstawania
form korytowych [Radecki-Pawlik i in. 2005].
WYNIKI BADAŃ
W profilu poprzecznym koryta wielonurtowego uziarnienie wykazuje duże zróżnicowanie, w zależności od odległości od koryta aktywnego i wysokości nad lustro wody.
Aluwia różnicują się zarówno pod kątem średniej średnicy ziaren, jak i orientacji. Obecne
Formatio Circumiectus 14 (1) 2015
Ryc. 3.Położenie i charakterystyka otoczaków w przekroju poprzecznym koryta
Fig. 3. The location and characteristic of pebbles in channel cross-section of Skawa River
226
K. Witkowski, G. Wysmołek
Acta Sci. Pol.
Inicjalne stadium rozwoju koryta wielonurtowego Skawy w Makowie Podhalańskim
227
koryto rozwija się we wcięciu powstałym na skutek przegłębiania dawnego koryta jednonurtowego, funkcjonującego w wyniku regulacji podłużnej.
W centralnej części łożyska znajduje się żwirowa łacha korytowa, rozciągająca się na
długości 350 m. W najszerszej części, gdzie zlokalizowano profil badawczy, łacha osiąga
szerokość 70 m. Jej wysokość w najwyższym punkcie wynosi 1,1 m.
Największe okruchy zarejestrowano w linii głównego nurtu, który znajduje się pod
wklęsłym, południowym brzegiem (ryc. 3). Ostrokrawędziste okruchy o długości osi „b”
przekraczającej 200 mm pochodzą ze zniszczonych narzutów z kamienia łamanego.
Powierzchnię lewej krawędzi łachy centralnej budują otoczaki, których wartość
średniej średnicy nie przekracza 75 mm. Grzbiet łachy i kanał awulsyjny pokryte są
stosunkowo dużymi okruchami (oś „b” 100–200 mm). W przekroju poprzecznym koryta
znajdują się strefy depozycji piasku.
Orientacja otoczaków wyznacza kierunek przepływu strug wody determinujących
ich depozycję. W profilu poprzecznym koryta dominuje orientacja zachodnia, zgodna
z kierunkiem biegu koryta Skawy. W aktywnym korycie orientacja otoczaków wskazuje na odchylenie głównego nurtu w kierunku południowym, co jest świadectwem
dalszego erodowania brzegu wklęsłego. Orientacja otoczaków znacznie odbiegająca od
dominującej występuje w kanale awulsyjnym, przebiegającym poprzecznie do biegu
koryta. Orientacja otoczaków w bocznym korycie, odwadniającym kanał awulsyjny, jest
podobna do tej w korycie głównym.
WNIOSKI
1. Wskutek samoistnej renaturyzacji postępuje przekształcanie koryta Skawy z jednonurtowego w wielonurtowe. W wyniku transformacji morfologicznej powstają
formy inicjalne, typowe dla koryta wielonurtowego – łachy śródkorytowe i przybrzegowe oraz kanały awulsyjne. Rozpoznanie tych form jest możliwe na podstawie analizy rumowiska, zarówno w zakresie wielkości ziaren, jak i ich położenia
i orientacji.
2. W wyniku intensywnego wcinania się koryta m.in. pod wpływem regulacji obecne łożysko nie posiada równiny zalewowej, a wody wezbraniowe mieszczą się w brzegach
koryta wielonurtowego. Taki stan rzeczy potwierdza brak współczesnych osadów pozakorytowych w dnie doliny badanego obszaru.
3. Boczny nurt jest w pełni aktywny tylko w czasie wezbrań. W okresie niższych stanów
Skawy boczne koryto zasilane jest wodami cofkowymi i hipertoicznymi. Podobne
warunki przepływu rejestrowane są w kanale awulsyjnym przebiegającym poprzecznie do biegu rzeki, uchodzącym do bocznego koryta.
4. Obecność wyżej opisanych form oraz zasięg i miąższość aluwiów budujących łachę śródkorytową świadczą o przeciążeniu rzeki i wzmożonej depozycji na odcinku o dużym spadku podłużnym w strefie pomiędzy dopływami: Bystrzanką
i Stryszawką.
Formatio Circumiectus 14 (1) 2015
228
K. Witkowski, G. Wysmołek
PIŚMIENNICTWO
Bucała, A., Radecki-Pawlik, A. (2011). Wpływ regulacji technicznej na zmiany morfologii
górskiego potoku: potok Jamne, Gorce. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 10(1), 3–16.
Hajdukiewicz, H., Wyżga, B. (2013). Degradacja rzek wielonurtowych polskich Karpat w XX wieku.
[W:] Stan środowiska rzek południowej Polski – znaczenie środowiskowe, degradacja i możliwości rewitalizacji rzek wielonurtowych. Red. B. Wyżga. Instytut Ochrony Przyrody PAN,
Kraków.
Kociołek, J. (1993). Sucha Beskidzka. Urząd Miejski, Sucha Beskidzka.
Radecki-Pawlik, A., Bencal, J., Kowalski, M., Radecki-Pawlik, B. (2005). Zróżnicowanie warunków hydrodynamicznych i granulometrycznych podczas tworzenia się łachy środkowo-korytowej w potoku górskim o dnie żwirowym. Infrastr. Ekol. Ter. Wiej., 4, 115–130.
Witkowski, K., Wysmołek, G. (2013a). Wpływ wielonurtowej Skawy na działalność człowieka
w dnie doliny. Wadoviana. Przegląd Historyczno-Kulturalny, 16, 115–138.
Witkowski, K., Wysmołek, G. (2013b). Wykorzystanie historycznych i współczesnych źródeł
w badaniach geomorfologicznych i gospodarczych skutków wezbrań na przykładzie doliny
Skawy. Prace Studenckiego Koła Naukowego Geografów Uniwersytetu Pedagogicznego
w Krakowie. Darmowe dane i open source w badaniach środowiska, 2, 125–138.
Wolman, M.G. (1954). A method of sampling coarse river-bed material. American Geophysical
Union Transactions, 35(6), 951–956.
Wyżga, B., Amirowicz, A., Radecki-Pawlik, A., Zawiejska, J. (2008). Zróżnicowanie hydromorfologiczne rzeki górskiej a bogactwo gatunkowe i liczebność ichtiofauny. Infrastr. Ekol. Ter.
Wiej., 2, 273–285.
Wyżga, B., Zawiejska, J., Hajdukiewicz, H. (2013). Uwarunkowania występowania i przyczyny
zaniku wielonurtowej morfologii rzek polskich Karpat. [W:] Stan środowiska rzek południowej
Polski – znaczenie środowiskowe, degradacja i możliwości rewitalizacji rzek wielonurtowych.
Red. B. Wyżga. Instytut Ochrony Przyrody PAN, Kraków.
INITIAL DEVELOPMENT PHASE OF BRAIDED CHANNEL PATTERN
OF SKAWA RIVER IN MAKÓW PODHALAŃSKI
Abstract. During the high flows of Skawa River in May 2014, the channel embankments
has been damaged. As a result of that unprompted restoration, the straight channel pattern
has been transformed into natural, braided pattern. Initial forms of new braided Skawa
River channel pattern has been identified by morphometric measurements of channel forms
occurring in this section of river. Morphometric measurements were also supplemented by
researches of alluvial deposits including the grain size and orientation.
Key words: braided river channel, river restoration, mid-channel bar, avulsion channel
Zaakceptowano do druku – Accepted for print: 25.03.2015
Do cytowań – For citation: Witkowski, K., Wysmołek, G. (2015). Inicjalne stadium rozwoju koryta
wielonurtowego Skawy w Makowie Podhalańskim. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 14(1),
223–228.
Acta Sci. Pol.